Après des études de philosophie, Julie Brochen entre au Conservatoire national supérieur d’Art dramatique, dans les classes de Madeleine Marion et de Stuart Seide. Elle travaille ensuite avec Piotr Fomenko, dans La Dame de Pique de Pouchkine, Georges Lavaudant, dans Les trois Electre, ainsi qu’avec Alexandre Kaliaguine et Anastasia Vertinskaïa (du Théâtre d’art de Moscou), dans Tchekhov Acte III aux Amandiers à Nanterre.
Elle rencontre Claude Régy autour de Maeterlinck, dans le cadre de l’Institut nomade de mise en scène. Comédienne dès 1988, elle participe à des longs-métrages ainsi qu’à de nombreux spectacles dont Le Faiseur de théâtre de Thomas Bernhardt mis en scène par Jean- Pierre Vincent, Faust de Fernando Pessoa mis en scène par Aurélien Recoing, Le Régisseur de la Chrétienté de Sébastien Barry mis en scène par Stuart Seide ou L’Échange de Paul Claudel mis en scène par Jean-Pierre Vincent.
En 1993, elle fonde sa compagnie Les Compagnons de Jeu et monte, dès l’année suivante, La Cagnotte de Labiche et Alfred Delacour, Penthésilée de Kleist dans la traduction de Julien Gracq, Le Décaméron des femmes de Julia Voznesenskaya. En 2001, elle aborde l’opéra avec Die Lustigen Nibelungen d’Oscar Strauss. En 2002, elle crée La Petite Renarde rusée au Festival d’Aix-en-Provence et prend la direction du Théâtre de l’Aquarium à la Cartoucherie. Après plusieurs années de travail sur Tchekhov, elle monte Oncle Vania en diptyque avec Le Cadavre vivant de Tolstoï en 2003.
En 2005, elle crée Hanjo de Yukio Mishima au Théâtre Vidy Lausanne, puis le présente au Théâtre de l’Aquarium dans le cadre du Festival d’Automne à Paris 2005. Hanjo a reçu le Molière 2006 de la compagnie. Elle crée en juillet 2006 au Festival d’Aix-en-Provence une adaptation de L’Histoire vraie de la Périchole de Jacques Offenbach, sous la direction musicale de Françoise Rondeleux et de Vincent Leterme.
Au cinéma et à la télévision, Julie Brochen a travaillé sous la direction de Paul Vecchiali, Hélène Angèle, Louise Thermes, Jacques Renard, Luc Béraud, Andrzej Zulawski, Olivier Assayas et Jalil Lespert.
Depuis juillet 2008 elle est directrice artistique du Théâtre National de Strasbourg.
